Verifikasi dan Kalibrasi AAS

Pendahuluan

Analisis yang menggunakan AAS dikelompokkan kedalam metode analisis instrumental karena metode ini memerlukan sebuah instrument –> sebelum digunakan, kondisi instrument ini harus dioptimalkan terlebih dahulu.

Metode AAS termasuk dalam kategori metode komparatif –> skala absorbans dari AAS tersebut harus dikalibrasi dengan suatu deret standar yang diketahui konsentrasinya dengan akurat (atau menggunakan CRM – Certified Reference Materials).

Verifikasi AAS

1)   Penentuan kepekaan (sensitivitas)

  • Kepekaan adalah konsentrasi analit minimum yang memberikan %T = 1% atau nilai A = 0,0044

Formula   S = 0,0044 C1 / A1

Alat dikatakan memiliki kepekaan yang baik bila S < 1,25 x nilai S dari spesifikasi pabrik. Semakin besar nilai S maka alat semakin kuran sensitive.

  • Kepekaan adalah respon alat per-unit konsentrasi

Dapat dilihat dari slope kurva kalibrasi

Formula

S = a = (A1 – b)/C1 , bila persamaan kurva kalibrasi A1 = C1 + b

S = A1/C1 , bila kurva kalibrasi melewati titik nol

  • Pengukuran kepekaan AAS

–          Pilih larutan kalibrasi (konsentrasi analit = C1) dimana 0,2<A<0,4
–          Optimalkan kondisi AAS dengan larutan ini
–          Ukur absorban larutan kalibrasi, minimal 3 kali (gunakan larutan pembanding untuk set “zero”

setiap kali larutan kalibrasi akan diukur). Absorban rata-rata dinyatakan sebagai A1.
–          Tentukan kepekaan alat sesuai formula yang telah disebutkan.

2)   Presisi (repeatibilitas)

  • Pilih larutan kalibrasi (konsentrasi analit = C1) dimana 0,2<A<0,4
  • Ukur absorban larutan kalibrasi, minimal 6 kali (gunakan larutan pembanding untuk set “zero” setiap kali larutan kalibrasi akan diukur)
  • Absorban rata-rata dinyatakan sebagai A1.
  • Hitung nilai RSD
  • Alat dikatakan memiliki presisi yang baik bila RSD ≤ 1% dari A rata-rata. Semakin besar nilai RSD maka alat semakin kurang bagus presisinya.

3)   Batas daerah kerja (linieritas)

  • Buat deret larutan kalibrasi dari konsentrasi rendah hingga konsentrasi yang cukup tinggi (sebagai acuan dapat dilihat rentang konsentrasi yang tercantum pada manual alat).
  • Optimalkan kondisi AAS dengan salah satu larutan kalibrasi (konsentrasi analit = C1) dimana 0,2<A<0,4
  • Ukur absorban semua larutan kalibrasi, minimal 3 kali (gunakan larutan pembanding untuk set “zero” setiap kali larutan kalibrasi akan diukur)
  • Hitung absorban rata-rata untuk setiap larutan kalibrasi
  • Buat kurva kalibrasi, kemudian tentukan batas kurva yang linier dimana nilai koefisien korelasi (r) mendekati 1

4)   Batas/limit deteksi

  • Siapkan sebuah larutan blanko
  • Ukur absorban minimal 6 kali. Absorban rata-rata dinyatakan sebagai Ab.
  • Hitung nilai SD (dinyatakan/diubah menjadi dalam unit konsentrasi)
  • Hitung nilai IDL (Instrument Detection Limit). Formula IDL= Cb + 3 SD
  • Apabila SD tidak diperoleh karena Ab = 0,lakukan prosedur berikut :

–          siapkan sebuah blanko yang di”spiking” dengan konsentrasi minimum analit (konsentrasi analit

yang paling rendah, tetapi masih terukur absorban-nya)

–          Ukur absorban minimal 6 kali. Absorban rata-rata dinyatakan sebagai Ab.

–          Hitung nilai SD (dinyatakan/diubah menjadi dalam unit konsentrasi)

–          Hitung nilai IDL (Instrument Detection Limit).

Formula       IDL = Cb + 3 SD

IDL = 0 + 3 SD

IDL = 3 SD

Kalibrasi AAS

1)   Cara biasa

Kurva kalibrasi dengan cara biasa ada 2 jenis yaitu :

  • Konsentrasi mencakup seluruh daerah kerja (working range)
  • Konsentrasi larutan kalibrasi mencakup sebagian daerah kerja (hanya yang linier)

Prosedur : sama dengan pekerjaan penentuan batas daerah kerja

Catatan : jangan sampai terjadi perbedaan absorban yang > 0,01 unit antara 2 hasil pengukuran, Bila ini terjadi, berarti presisi menurun.

2)   Cara adisi standar

  • Sediakan 5 buah labu takar yang sama ukurannya
  • Pipet X mL larutan contoh yang akan diukur ke dalam labu takar no 1 – 4
  • Pipet X mL air ke dalam labu takar no. 5
  • Pipet X mL larutan standar analit Z yang :
  1. 0 ppm Z ke dalam labu takar no. 1 dan 5
  2. a ppm Z ke dalam labu takar no. 2
  3. 2a ppm Z ke dalam labu takar no. 3
  4. 3a ppm Z ke dalam labu takar no. 4
  • Tambahkan asam bila perlu (biasanya HNO3, atau lainnya), tambahkan air hingga tanda batas
  • Homogenkan larutan dengan baik, ukur absorban dengan AAS
  • Buat grafik standar adisi, kemudian tentukan Cz konsentrasi analit Z

Catatan : labu takar no. 5 digunakan untuk set “zero” setiapkali larutan kalibrasi akan diukur.

3)   Cara “high precision ratio” (bracketing)

Daftar Pustaka

Modul Kursus“Pengecekan Kalibrasi Antara dan Verifikasi Peralatan Dalam Laboratorium Pengujian Sesuai Dengan SNI ISO/IEC 17025;2008” RCChem Learning Centre Bandung 7-11 Nopember 2011

Validation studies for quantitative analytical methods

Validation studies for quantitative analytical methods typically determine some or all of the following parameters:

Precision

The principal precision measures include repeatability standard deviation sr, reproducibility standard deviation sR, (ISO 3534-1) and intermediate precision

Bias

The bias of an analytical method is usually determined by study of relevant reference materials or by spiking studies.

Linearity

Linearity is an important property of methods used to make measurements at a range of concentrations.

Detection Limit

The detection limit is normally determined only to establish the lower end of the practical operating range of a method.

Robustness or ruggedness

the effect of one or more parameter changes is observed

Selectivity/specificity

Typical selectivity studies investigate the effects of likely interferents, usually by adding the potential interferent to both blank and fortified samples and observing the response.

Reference

EURACHEM / CITAC Guide CG 4. Quantifying Uncertainty in Analytical Measurement Second Edition.